光伏产业作为可再生能源领域的生力军，已成为江苏增长最快的高新技术产业之一。然而，目前具有商业价值的硅基太阳能电池，其基础材料多晶硅却属于高耗能和高污染产品。受光合作用启发，专家们正着手研制一种与叶绿体结构相似的新型电池——染料敏化太阳能电池（DSSC），尝试将光能转化成电能，并且不会排放任何废物，实现真正的“零排放”。

染料敏化太阳能电池的工作原理：该电池仿照植物叶绿素的光合作用原理，使用有机染料作为“捕光手”，如同树叶中的叶绿素，在太阳光照射下产生光生电子。纳米氧化钛电极作为电子收集器，当外电路接通时，电子通过外电路流向另一极形成电流；外电路断开时，电子储存在纳米氧化钛上形成电压。这种电池只要有光照，就能持续将光能转化为电能。

结构类似“三明治”：新型太阳能电池的结构类似“三明治”，中空是一层纳米“夹心”——几十微米厚的复合薄膜。染料充当“捕光手”，纳米二氧化钛则是“光电转换器”。目前普遍存在的问题是光电转化率较低，因为染料只能吸收可见光，大量红外光等未被利用。为提高效率，科研人员引入由纳米荧光材料制成的量子点作为“作料”，使不同波长的阳光都能被染料吸收。随着材料和器件结构的改进，这种“树叶”电池的商业化前景乐观。

优势与应用：染料敏化电池的原材料廉价、制作工艺简单，成本仅为硅电池板的1/10。它对光照条件要求不高，即使在室内弱光下，光电转化率也不受太大影响。此外，它还可制成可弯曲的柔性电池（用塑料替代玻璃），或做成显示器，实现一边发电一边发光，能源自给自足。